#include <iostream>
#include <vector>
#include <unordered_map>
using namespace std;

struct DLinkedNode {
    int key, value;
    DLinkedNode *prev;
    DLinkedNode *next;
    DLinkedNode() : key(0), value(0), prev(nullptr), next(nullptr) {}
    DLinkedNode(int _key, int _value) : key(_key), value(_value), prev(nullptr), next(nullptr) {} 
};

class LRUCache {
private:
    unordered_map<int, DLinkedNode*> cache;
    DLinkedNode *head;
    DLinkedNode *tail;
    int _size;
    int _capacity;

public:
    // 在头部添加
    void addToHead(DLinkedNode *node) {
        node->prev = head;
        node->next = head->next;
        head->next->prev = node;
        head->next = node;
    }

    // 移除结点
    void removeNode(DLinkedNode *node) {
        node->prev->next = node->next;
        node->next->prev = node->prev;
    }

    // 移到头部
    void moveToHead(DLinkedNode *node) {
        removeNode(node);
        addToHead(node);
    }

    // 移除尾部元素
    DLinkedNode* removeTail() { 
        DLinkedNode *node = tail->prev;
        removeNode(node);
        return node;
    }

    LRUCache(int capacity)
    {
        this->_size = 0;
        this->_capacity = capacity;
        head = new DLinkedNode();
        tail = new DLinkedNode();
        head->next = tail;
        tail->prev = head;
    }

    int get(int key) {
        if (cache.find(key) == cache.end())
            return -1;
        // 如果key存在，先通过哈希表定位，再存到头部
        DLinkedNode *node = cache[key];
        moveToHead(node);
        return node->value;
    }

    void put(int key, int value) {
        if (cache.find(key) == cache.end()) { //不存在
            DLinkedNode *node = new DLinkedNode(key, value);
            cache[key] = node;
            this->_size++;
            if (this->_size > this->_capacity) {
                DLinkedNode *removed = removeTail();
                cache.erase(removed->key);
                delete removed;
                this->_size--;
            }
        } else { // 存在
            // 更新
            DLinkedNode *node = cache[key];
            node->value = value;
            moveToHead(node);
        }
    }

};

int main() {

    return 0;
}
